有機光触媒水素発生系の構築

有机光催化制氢系统的构建

基本信息

批准号：
13F03330
负责人：
伊東忍
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

分子複合系人工光合成の実現を目指して、超分子システムやドナーアクセプター複合体、有機構造体ポリマーなどを既存の方法に沿って合成し、これを触媒とする各種水素源の脱水素化と水素化触媒反応の触媒能を評価して、触媒反応機構や光電変換過程の詳細の解明を目指して研究を行った。また、光触媒反応や有機薄膜太陽電池などへの応用可能な超分子複合システムの光誘起電荷分離プロセスの研究も行った。具体的には、電子アクセプターとしてリチウムイオン内包フラーレン（Li+@C60）を用い、弱い相互作用による種々の電子ドナーとのドナー・アクセプター超分子形成についての研究成果を前年度に報告したが、今年度は、Li+@C60を用いたドナー・アクセプター超分子として、ペリレンジイミド（PDI）や酸化グラフェン（GO）を組み合わせて用いた系について光誘起電荷分離プロセスや光エネルギー変換の研究を行い、成果をPhys. Chem. Chem. Phys. 2015, 17, 15732およびJ. Phys. Chem. C, 2015, 119, 13488に報告した。GOは近年、光触媒などへの応用研究において盛んに用いられている。またPDIは可視光領域に強い吸収を持つため、GOと組み合わせることでGOの光誘起電荷分離による光触媒活性を向上させることが期待される。前年度は、この戦略を基に水中でGOとPDIの自己組織化集合体（GO/PDI）を構築してその研究成果を報告した。今年度は、PDIのπスタックが水素結合性ポリマー形成の電気伝導度に与える影響について調べて、RSC Adv., 2015,5, 64240に報告した。また、ドナー・アクセプターがπ-π相互作用で交互にカラム状に積み上がった有機構造体が長寿命な電荷分離寿命もつことが分かり、J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 7817に報告した。

为了实现分子复合人工光合作用，超分子系统，供体受体复合物，有机结构聚合物等的目的是根据现有方法合成的，脱氢和氢化催化反应的催化能力和氢化源的催化能力与各种氢源的催化反应相关，这些液体源使用这些催化剂的反应和催化剂的导致和催化剂的进行了效力，并被评估为ETRUC，并将目的进行了效力，并将目的进行了效率，并将目的用于催化性，并将其催化。光电转换过程。我们还研究了可以应用于光催化反应和有机薄膜太阳能电池的超分子复合系统的光诱导电荷分离过程。具体而言，我们报告了研究结果对供体受体超分子与各种电子捐赠者形成的结果，因为使用锂离子封装的富勒烯（LI+@C60）作为去年的电子受体。今年，我们对使用LI+@C60的LI+@C60在系统上进行了光诱导的电荷分离过程和光启动转换的研究，并报告了Phys的结果。化学化学物理。 2015、17、15732和J. Phys。化学C，2015，119，13488。近年来，GO已被广泛用于对光催化剂和其他应用的应用。此外，由于PDI在可见光区域具有强吸收，因此预计与GO结合使用，它将由于光诱导的电荷分离而改善GO的光催化活性。在上一年，根据该策略，我们构建了一个自组织的GO和PDI（GO/PDI）水下组装，并报告了其研究结果。今年，我们研究了PDIπ堆栈对氢键聚合物形成的电导率的影响，并将其报告给RSC Adv。，2015年5月，64240。也发现，供体受体通过柱形相互堆叠在柱形形状中的有机结构，通过π-π相互作用长期以来π-π分离生物均已报道。化学Soc。 2015，137，7817。